与病原菌“斗智斗勇” 我国科学家最新发现水稻“聪明的生存之道”
新华社上海10月1日电(采访人员张建松)水稻是我国重要的粮食作物 ， 有效控制水稻病虫害是保障我国粮食高产稳产的一个关键 ， 但抗病性强的水稻品种往往生长发育受到限制 ， 难以高产 。
为了既能有效控制水稻病虫害、又能保障高产稳产 ， 中国科学院分子植物科学卓越创新中心何祖华研究团队经过15年不懈追踪 ， 最新发现水稻与病原菌“斗智斗勇”的聪明生存之道 。 这一重要发现为设计新的抗病基因、开发高产抗病水稻提供了新的思路 。 9月30日 ， 国际权威学术期刊《细胞》在线发表了相关论文 。
据何祖华研究员介绍 ， 这一研究最新发现水稻的“钙离子感应子ROD1” ， 是一个新的植物免疫抑制中枢 。 当没有病原菌侵染时 ， ROD1可将水稻的基础免疫维持在较低水平 ， 以有利于水稻生长 ， 提高产量 。 但当遭遇病原菌侵染时 ， 水稻就进化出免疫激发新途径：通过降解ROD1 ， 减弱其功能 ， 从而保证植物在抵御病原菌时 ， 产生有效的防卫反应 ， 不至于迅速发病枯死 ， 并能繁殖后代 。
研究还发现 ， 病原菌和水稻长期处于“斗智斗勇”的协调进化过程中 。 稻瘟病菌是一个高明的“伪装者” ， 能进化出模拟ROD1结构的毒性蛋白 ， 在植物体内“盗用”ROD1的免疫抑制途径 ， 达到侵染水稻的目的 。 而水稻由于无法逃避病原菌的侵染 ， 进化出“带菌共存”的策略：通过适当减弱抗病能力 ， 来保证自己继续生长繁殖 ， 将抗病性与繁殖力维持在相对平衡的水平 。
目前 ， 何祖华研究团队正进一步挖掘ROD1的育种应用价值 。 他们通过对3000多种不同水稻品种的基因序列分析 ， 发现ROD1单个氨基酸的改变 ， 可以影响其抗性和地理分布 ， 地理不同 ， 抗病性也不一样 。 此外 ， 还发现ROD1的功能在禾谷类作物中是保守的 ， 从而提出通过编辑或操纵这类新的感病基因 ， 可以实现广谱抗病的新策略 。
业内专家认为 ， 这一最新研究不仅为设计新的抗病基因、开发高产抗病作物品种提供了新的研发思路 ， 也拓宽了人们对于作物抗病性基础理论的认知 ， 对促进我国“绿色育种”等农业科学发展、提升国际前沿研究水平具有重要的意义 。
【品种|与病原菌“斗智斗勇” 中国科学家最新发现水稻“聪明的生存之道”】[责任编辑: ]
推荐阅读
- 产品|泰晶科技与紫光展锐联合实验室揭牌
- 人物|造车三兄弟的“喜与忧”：销量暴增但问题加剧，一人舒服两人困难？
- Insight|太卷了！太不容易了！
- IT|美国CDC：无论接种疫苗与否 民众应避免邮轮旅行
- 上海|上海供水热线与城投水务官网合并上线，一站式服务更便民
- 苹果|死磕硬核科技，小米要与苹果一较高下
- 协同|网文论︱网络文学与AI写作：人机协同演化时代的文学之灵
- Huawei|传华为将携手中芯南方在深圳建晶圆厂 已与台积电供应链接洽
- 词条|百度百科上线2500万词条，超750万用户参与共创科普知识内容
- 医疗|数坤科技与美年健康签署战略合作协议